Естественные науки

В результате чего появляется радуга

Здравствуйте!
Вопросами оптики атмосферы занимается Метеорология.
Для формирование радуги необходимо низко расположенное Светило (Солнце, Луна) и световые лучи, проходящие через капли дождя (см. схему) . А жидкие осадки могут наблюдаться как летом, так и в холодное время года при потеплениях, так что радуга может наблюдаться круглый год, и днём от Солнца и даже редко – ночью от Луны! ! При прохождении лучей через "сито" дождевых капель идёт процесс преломления света в каплях с разложением в спектр (как на призме) и в связи с этим с точки наблюдения на противоположной (тёмной) стороне небосвода и видна радуга, иногда даже двойная – хотя и редкое, но обычное явление природы и вызвана двойным (или даже тройным) внутренним отражением и преломлением лучей света внутри капель. Расположение цветов в радуге соответствует законам преломления световой волны разных частот.
Даже в особых условиях, аналогичных по схеме изображённым, ночью при полнолунии можно увидеть и редчайшее явление природы "лунную" радугу - видел сам в экспедиции в тёмном поле. Это довольно блёклое и бледное зрелище. Условия такие же, как для Солнечной радуги - Луна было низко над горизонтом, прошёл дождь и на тёмном небосводе в противоположной стороне небосвода возникла бледная радуга, но в ней был "суженный" спектр - почти не было синего, была немножко желтизна и зелень, а красного не было совсем. Так что бывает и такая радуга, её никто не заметил, кроме меня из друзей, с которыми я был (просто я внимательно смотрел) , я им показал. Условием для этого явления, конечно нужно полнолуние (оно так и было) и Луна не была загорожена облаками и очень яркой.
Маломасштабный визуальный эффект «типа» радуги можно видеть и на небольшом пространстве перед собой, при прохождении светового луча (От Солнца, прожектора и др. ) сквозь мелкодисперсную водяную пыль в воздухе от шланга, фонтана, водопада и т. п. , принцип образования радужных кругов такой же, как и в естественной «крупномасштабной» радуге в атмосфере, но это всего лишь радужные блики.
И у радуги нет никаких «сторон» , она видна только с одной стороны, аналогично тому, как Вы смотрите на экран в кино – с другой «стороны» экрана ничего видно не будет!
Всего Вам доброго.


Анжелика Курбанова
Анжелика Курбанова
61 199
Лучший ответ
Радуга появляется в результате преломления и отражения (одного или двух) солнечного света в шарообразной капле воды, находящейся в воздухе.
Преломление солнечных лучей в каплях воды. Физика, оптика параграф "Дисперсия"... Там все расписано. Класс, раньше был девятый, - сейчас, наверное десятый.
Радуга всегда связывается с Дождем. Она может появиться и перед дождем, и во время дождя, и после него, в зависимости от того, как перемещается облако, дающее ливневые осадки. Первая попытка объяснить радугу как естественное явление природы была сделана в 1611 г. архиепископом Антонио Доминисом. Его объяснение радуги противоречило библейскому, поэтому он был отлучен от церкви и приговорен к смертной казни. Антонио Доминис умер в тюрьме, не дождавшись казни, но его тело и рукописи были сожжены.
Обычно наблюдаемая радуга — это цветная дуга угловым радиусом 42°, видимая на фоне завесы ливневого дождя или полос падения дождя, часто не достигающих поверхности Земли. Радуга видна в стороне небосвода, противоположной Солнцу, и обязательно при Солнце, не закрытом облаками. Такие условия чаще всего создаются при выпадении летних ливневых дождей, называемых в народе « грибными » дождями. Центром радуги является точка, диаметрально противоположная Солнцу, — антисолярная точка. Внешняя дуга радуги красная, за нею идет оранжевая, желтая, зеленая дуги и т. д. , кончая внутренней фиолетовой.
Радуги можно увидеть около водопадов, фонтанов, на фоне завесы капель, разбрызгиваемых поливальной машиной или полевой поливальной установкой. Можно самому создать завесу капель из ручного пульверизатора и, встав спиною к Солнцу, увидеть радугу, созданную собственными руками. У фонтанов и водопадов случалось видеть, кроме описанных двух основных и трех-четырех дополнительных дуг к каждой основной, еще одну или две радуги вокруг Солнца.
Откуда берется удивительный красочный свет, исходящий от дуг радуги? Все радуги — это солнечный свет, разложенный на компоненты и перемещенный по небосводу таким образом, что он кажется исходящим от части небосвода, противоположной той, где находится Солнце.
Научное объяснение радуги впервые дал Репе Декарт в 1637 г. Декарт объяснил радугу на основании законов преломления и отражения солнечного света в каплях выпадающего дождя. В то время еще не была открыта дисперсия — разложение белого света в спектр при преломлении. Поэтому радуга Декарта была белой.
Спустя 30 лет Исаак Ньютон, открывший дисперсию белого света при преломлении, дополнил теорию Декарта, объяснив, как преломляются цветные лучи в каплях дождя. По образному выражению американского ученого А. Фразера, сделавшего ряд интересных исследований радуги уже в наше время, „Декарт повесил радугу в нужном месте на небосводе, а Ньютон расцветил ее всеми красками спектра".
Несмотря на то что теория радуги Декарта — Ньютона создана более 300 лет назад, она правильно объясняет основные особенности радуги: положение главных дуг, их угловые размеры, расположение цветов в радугах различных порядков.
Предмет, который может разложить луч света на его составляющие, называется «призмой» . Образуемые цвета создают полоску из цветных сочетающихся линий, которая называется «спектр» .
Радуга и есть большой изогнутый спектр, или полоса цветных линий, образовавшихся в результате разложения луча света, проходящего через капельки дождя. В данном случае капли дождя выполняют роль призмы.
Радуга появляется только во время ливня, когда идет дождь и одновременно светит солнце. Находиться необходимо строго между солнцем (оно должно быть сзади) и дождем (он должен быть перед тобой) . Иначе радуги не увидеть! Солнце посылает свои лучи, которые, попадая на капельки дождя, создают спектр. Солнце, ваши глаза и центр радуги должны находиться на одной линии!
Если солнце высоко в небе, провести такую прямую линию невозможно. Вот почему радугу можно наблюдать только рано утром или ближе к вечеру. Утренняя радуга означает, что солнце находится на востоке, а дождь идет на западе. При послеобеденной радуге солнце расположено на западе, а дождь — на востоке.
Юлия Стафеева
Юлия Стафеева
2 756
После дождя в воздухе содержаться мельчайшие капельки воды, солнечный свет проходя черех них, разлагается на спектр.